包邮高性能架构之道 分布式、并发编程、数据库调优、缓存设计、IO模型、前端优化、高可用 第2版

第2版前言目 录第1章 高性能架构 0011.1 软件架构 0011.2 软件的质量 0021.3 高性能概述 0041.4 软件性能指标 0051.4.1 吞吐量 0051.4.2 并发数 0051.4.3 平均响应时间 0061.4.4 可靠性指标 0071.5 性能指标之间的关系 007第2版前言目 录第1章 高性能架构 001 1.1 软件架构 001 1.2 软件的质量 002 1.3 高性能概述 004 1.4 软件性能指标 005 1.4.1 吞吐量 005 1.4.2 并发数 005 1.4.3 平均响应时间 006 1.4.4 可靠性指标 007 1.5 性能指标之间的关系 007 1.5.1 并发数对吞吐量的影响 007 1.5.2 并发数对平均响应时间的影响 009 1.5.3 平均响应时间对并发数的影响 010 1.5.4 可靠性指标与其他指标的关系 011 1.6 高性能架构总结 011 第2章 分流设计 012 2.1 内容分发网络 012 2.1.1 内容分发网络的结构 013 2.1.2 内容分发网络的原理 014 2.2 多地址直连 017 2.3 反向代理 018 第3章 服务并行设计 022 3.1 并行与并发 022 3.2 集群系统 023 3.2.1 无状态的节点集群 024 3.2.2 单一服务节点集群 024 3.2.3 信息共享的节点集群 026 3.2.4 信息一致的节点集群 027 3.3 分布式系统 028 3.4 微服务系统 030 第4章 运算并发设计 032 4.1 多进程 032 4.2 多线程 033 4.2.1 线程的状态及转换 033 4.2.2 多线程的应用场景 034 4.2.3 多线程的创建 035 4.2.4 线程池 039 4.2.5 多线程资源协作 042 4.2.6 多线程进度协作 048 4.3 多协程 060 4.4 运算并发总结 062 第5章 输入输出设计 064 5.1 概念梳理 064 5.1.1 同步与异步 064 5.1.2 阻塞与非阻塞 065 5.2 IO模型 066 5.3 IO模型的层级关系 068 5.4 阻塞式IO模型 068 5.5 非阻塞式IO模型 070 5.6 信号驱动式IO模型 071 5.7 复用式IO模型 071 5.8 异步式IO模型 074 5.9 输入输出模型总结 077 第6章 数据库设计与优化 078 6.1 数据库设计概述 078 6.2 关系型数据库设计 079 6.2.1 设计范式介绍 080 6.2.2 反范式设计 087 6.3 索引原理与优化 088 6.3.1 索引的原理 088 6.3.2 索引生效分析 092 6.3.3 索引的使用 094 6.3.4 索引的利弊 099 6.4 数据库引擎 100 6.5 数据库锁 101 6.5.1 乐观锁 101 6.5.2 悲观锁 102 6.6 死锁 103 6.7 事务 105 6.7.1 事务并发导致的问题 105 6.7.2 事务隔离级别 107 6.7.3 自建事务 109 6.8 巨量数据的优化 110 6.8.1 表分区 110 6.8.2 分库分表 113 6.8.3 读写分离 115 6.9 数据库中间件 118 第7章 非关系型数据库 120 7.1 键值数据库 121 7.1.1 Redis概述 121 7.1.2 数据类型与对应操作 121 7.1.3 应用场景 132 7.2 文档数据库 132 7.2.1 Elasticsearch概述 133 7.2.2 Elasticsearch的使用 135 7.3 宽列存储数据库 139 7.4 图数据库 142 7.5 面向对象数据库 144 ? 第8章 缓存设计 148 8.1 缓存的收益 148 8.2 缓存的键与值 149 8.2.1 缓存的键 149 8.2.2 缓存的值 153 8.3 缓存的更新机制 155 8.3.1 时效性更新机制 155 8.3.2 主动更新机制 156 8.4 缓存的清理机制 159 8.4.1 时效式清理 160 8.4.2 数目阈值式清理 160 8.4.3 非强引用式清理 164 8.4.4 清理策略使用实践 166 8.5 缓存的风险点 167 8.5.1 缓存穿透 167 8.5.2 缓存雪崩 168 8.5.3 缓存击穿 168 8.5.4 缓存预热 169 8.6 缓存的位置 169 8.6.1 客户端缓存 171 8.6.2 静态缓存 173 8.6.3 服务缓存 174 8.6.4 数据库缓存 174 8.7 写缓存 175 8.7.1 写缓存的收益问题 175 8.7.2 写缓存实践 176 第9章 可靠性设计 178 9.1 软件可靠性概述 178 9.2 软件可靠性指标 179 9.2.1 失效概率 179 9.2.2 失效强度 179 9.2.3 失效率 179 9.3 模块连接方式与可靠性 180 9.3.1 串联系统的可靠性 180 9.3.2 并联系统的可靠性 180 9.3.3 冗余系统的可靠性 180 9.3.4 模块连接方式的可靠性讨论 181 9.4 软件失效模型 181 9.5 可靠性设计 182 9.5.1 消除单点依赖 182 9.5.2 化串联为并联 183 9.5.3 采用集群 183 第10章 应用保护 185 10.1 应用保护概述 185 10.2 应用保护方案 186 10.2.1 降级 186 10.2.2 熔断 188 10.2.3 隔离 188 10.2.4 限流 190 10.2.5 恢复 195 10.2.6 应用保护方案小结 196 10.3 Hystrix 196 10.3.1 运行原理 196 10.3.2 运行设置 198 10.3.3 命令参数 200 10.3.4 使用举例 203 第11章 前端高性能 218 11.1 前端工作分析 218 11.1.1 前端加载过程 218 11.1.2 前端性能分析 219 11.2 资源下载优化 221 11.2.1 资源压缩 221 11.2.2 减少请求 222 11.2.3 资源缓存 227 11.3 页面解析优化 231 11.3.1 顺应解析流程 231 11.3.2 应用新型前端框架 232 11.4 懒加载 232 11.5 预操作 233 第12章 架构设计理论 234 12.1 软件架构风格 234 12.1.1 管道过滤器架构风格 235 12.1.2 面向对象架构风格 235 12.1.3 基于组件的架构风格 236 12.1.4 事件驱动架构风格 236 12.1.5 分层架构风格 236 12.1.6 C/S架构风格 237 12.1.7 三层C/S架构风格 237 12.1.8 B/S架构风格 238 12.2 软件生命周期 239 12.2.1 需求阶段 240 12.2.2 模型设计 241 12.2.3 概要设计 241 12.2.4 详细设计 242 12.2.5 质量指标设计 242 12.2.6 方案预研 243 12.2.7 软件开发 243 第13章 高性能架构实践 244 13.1 需求概述 244 13.2 权限系统的相关理论 246 13.2.1 权限模型 247 13.2.2 访问控制方式 252 13.3 模型设计 252 13.3.1 模型调研 253 13.3.2 模型应用 253 13.4 概要设计 259 13.5 数据层详细设计 262 13.5.1 RBAC数据表的范式设计 262 13.5.2 RBAC数据表的反范式设计 263 13.5.3 RBAC数据表的*终设计 265 13.5.4 MatrixAuth管理类数据表设计 266 13.5.5 MatrixAuth的数据层结构 268 13.6 缓存详细设计 268 13.7 服务端详细设计 269 13.7.1 数据源动态切换 270 13.7.2 数据冗余的一致性保证 271 13.7.3 服务端的操作接口 271 13.8 客户端详细设计 272 13.8.1 可控角色的权限验证 273 13.8.2 自由角色的权限验证 274 13.8.3 用户信息、角色关联信息推送 275 13.9 MatrixAuth项目实践总结 275 13.9.1 MatrixAuth的高性能设计 276 13.9.2 需求完成度分析 277 13.9.3 MatrixAuth的使用简介 277